Определить, можно ли преобразовать лямбду C++ в указатель на функцию
у меня есть код, который генерирует сборку для идеи JIT, над которой я работаю. Я использую мета-программирование для генерации вызовов, анализируя тип функции, а затем генерируя правильную сборку для ее вызова. Недавно я хотел добавить поддержку лямбда, а у лямбда есть две версии, без захвата (обычный вызов функции __cdecl) и захвата (__thiscall, вызов функции-члена с лямбда-объектом в качестве контекста).
_ _ thiscall немного дороже, поэтому я хотел бы избежать этого всякий раз, когда возможно, и я также хотел бы избежать использования различных функций генерации вызовов в зависимости от типа лямбда.
Я пробовал много способов обнаружить лямбда-тип с помощью шаблонов и SFINAE, и все не удалось.
Не захватывающие лямбды имеют ::operator function_type*
который можно использовать для преобразования их в указатели функций, а захват лямбд-нет.
соответствующая спецификация C++:http://en.cppreference.com/w/cpp/language/lambda
любой идеи?
редактировать Я хотел бы иметь решение, которое работает для vs 2013/2015, gcc и clang
тестовый код следующим образом
#include <utility>
//this doesn't work
template < class C, class T >
struct HasConversion {
static int test(decltype(std::declval<C>().operator T*, bool()) bar) {
return 1;
}
static int test(...) {
return 0;
}
};
template <class C>
void lambda_pointer(C lambda) {
int(*function)() = lambda;
printf("Lambda function: %p without contextn", function);
}
template <class C>
void lambda_pointer_ctx(C lambda) {
int(C::*function)() const = &C::operator();
void* context = λ
printf("Lambda function: %p with context: %pn", function, context);
}
int main() {
int a;
auto l1 = [] {
return 5;
};
auto l2 = [a] {
return a;
};
//non capturing case
//works as expected
lambda_pointer(l1);
//works as expected (ctx is meaningless and not used)
lambda_pointer_ctx(l1);
//lambda with capture (needs context)
//fails as expected
lambda_pointer(l1);
//works as expected (ctx is a pointer to class containing the captures)
lambda_pointer_ctx(l1);
/*
//this doesn't work :<
typedef int afunct() const;
HasConversion<decltype(l1), afunct>::test(0);
HasConversion<decltype(l2), afunct>::test(0);
*/
return 0;
}
3 ответов
если вы знаете сигнатуру функции, в которую вы хотите преобразовать лямбду, вы можете использовать std::is_assignable
особенность:
auto lambda = [] (char, double) -> int { return 0; };
using signature = int(char, double);
static_assert(std::is_assignable<signature*&, decltype(lambda)>::value, "!");
таким образом, он может работать также с универсальными лямбдами.
я хотел бы иметь решение, которое работает для vs 2013/2015, gcc и clang
если вы не знаете подпись, вот подход, который является альтернатива проверке +
вызывает неявное преобразование. Этот эксплуатирует std::is_assignable
проверить и проверить, назначается ли лямбда указателю функции с той же сигнатурой, что и оператор вызова функции лямбда. (Как и тест с унарным оператором plus, это не работает с общими лямбдами. Но в C++11 нет общих лямбд).
#include <type_traits>
template <typename T>
struct identity { using type = T; };
template <typename...>
using void_t = void;
template <typename F>
struct call_operator;
template <typename C, typename R, typename... A>
struct call_operator<R(C::*)(A...)> : identity<R(A...)> {};
template <typename C, typename R, typename... A>
struct call_operator<R(C::*)(A...) const> : identity<R(A...)> {};
template <typename F>
using call_operator_t = typename call_operator<F>::type;
template <typename, typename = void_t<>>
struct is_convertible_to_function
: std::false_type {};
template <typename L>
struct is_convertible_to_function<L, void_t<decltype(&L::operator())>>
: std::is_assignable<call_operator_t<decltype(&L::operator())>*&, L> {};
The HasConversion
подход, который у вас есть, - это пережиток C++03. Идея состояла в том, чтобы использовать различные возвращаемые типы перегрузок test
(есть один возврат a char
и long
, например) и проверьте, что sizeof()
типа возврата соответствует тому, что вы ожидаете.
как только мы на C++11, есть гораздо лучшие методы. Мы можем, например, использовать void_t
:
template <typename... >
using void_t = void;
чтобы написать признак типа:
template <typename T, typename = void>
struct has_operator_plus : std::false_type { };
template <typename T>
struct has_operator_plus<T,
void_t<decltype(+std::declval<T>())>>
: std::true_type { };
int main() {
auto x = []{ return 5; };
auto y = [x]{ return x(); };
std::cout << has_operator_plus<decltype(x)>::value << std::endl; // 1
std::cout << has_operator_plus<decltype(y)>::value << std::endl; // 0
}
Не захватывающие лямбды имеют очень интересное свойство: они могут преобразовываться в адекватный указатель функции, но они также могут делать это неявно, когда вы применяете унарный operator +
на них. Таким образом :
template<class...> using void_t = void;
template <class T, class = void>
struct has_capture : std::true_type {};
template <class T>
struct has_capture<T, void_t<decltype(+std::declval<T>())>> : std::false_type {};
int main() {
auto f1 = []{};
auto f2 = [&f1]{};
static_assert(!has_capture<decltype(f1)>{}, "");
static_assert( has_capture<decltype(f2)>{}, "");
}